#include <iostream>
#include <queue>
#include <pthread.h>

const int gmaxcap = 5;

template <class T>
class BlockQueue
{
public:
    BlockQueue(const int &maxcap = gmaxcap) : _maxcap(maxcap)
    {
        pthread_mutex_init(&_mutex, nullptr);
        pthread_cond_init(&_pcond, nullptr);
        pthread_cond_init(&_ccond, nullptr);
    }
    void push(const T &in) // 输入型参数，const &；输出型参数 *；输入输出型参数 &；
    {
        pthread_mutex_lock(&_mutex);
        // 1.判断
        while (is_full())
        // if(is_full())//细节2：充当判断的语法必须是while，不能是if，因为在被唤醒时，有可能存在异常或伪唤醒。eg：一个生产者十个消费者，broadcast唤醒。
        {
            // 细节1：pthread_cond_wait是在临界区啊。
            // pthread_cond_wait的第二个参数，必须是我们正在使用的互斥锁。
            // a.pthread_cond_wait：该函数调用的时候，会以原子性的方式，将锁释放，并将自己挂起。
            // b.pthread_cond_wait: 该函数在被唤醒返回的时候，会自动的重新获取你传入的锁。
            pthread_cond_wait(&_pcond, &_mutex); // 因为生产条件不满足，无法生产，生产者进行等待。
        }
        // 2.走到这里，一定是没有满的。
        _q.push(in);
        // 3.一定能保证阻塞队列里有数据。
        // 细节3：pthread_cond_signal：可以放在临界区内部，也可以放在外部。
        pthread_cond_signal(&_ccond); // 唤醒消费者消费。这里可以有一定的策略。
        pthread_mutex_unlock(&_mutex);
        // pthread_cond_siganl(&_ccond);
    }
    void pop(T *out)
    {
        pthread_mutex_lock(&_mutex);
        // 1.判断
        while (is_empty())
        // if(is_empty())
        {
            pthread_cond_wait(&_ccond, &_mutex); // 因为消费条件不满足，无法消费，消费者进行等待。
        }
        // 2.走到这里，一定是不为空的。
        *out = _q.front();
        _q.pop();
        // 3.一定能保证阻塞队列里至少有一个空位置。
        pthread_cond_signal(&_pcond); // 唤醒生产者生产。这里可以有一定的策略。
        pthread_mutex_unlock(&_mutex);
    }
    ~BlockQueue()
    {
        pthread_mutex_destroy(&_mutex);
        pthread_cond_destroy(&_pcond);
        pthread_cond_destroy(&_ccond);
    }

private:
    bool is_empty()
    {
        return _q.empty();
    }
    bool is_full()
    {
        return _q.size() == _maxcap;
    }

private:
    std::queue<T> _q;
    int _maxcap; // 队列中元素的上限
    pthread_mutex_t _mutex;
    pthread_cond_t _pcond; // 生产者对应的条件变量
    pthread_cond_t _ccond; // 消费者对应的条件变量
};